IOT- mạng lưới vạn vật kết nối

T

thaibaloi

Author
Xin chào tất cả các bạn, anh, chị, em trong diễn đàn. Với mong muốn cộng đồng IoT được phát triển rộng rãi hơn, mình có tổng hợp được một số thông tin khái quát qua bài viết, mong muốn được mọi người cùng thảo luận và góp ý .


Cách mạng Công nghiệp lần thứ tư (The Fourth Industrial Revolution) những bước ngoặt thay đổi vận mệnh thế giới

Đầu tiên là động cơ chạy bằng hơi nước và thủy lực, rồi đến động cơ điện, dây chuyền sản xuất và điện toán hóa,…Tiếp theo sẽ là gì?


Một số người gọi đây là cuộc cách mạng công nghiệp lần thứ tư, hay công nghiệp thế hệ 4.0. Đây là xu hướng kết hợp giữa các hệ thống ảo và thực thể.

Công nghiệp 4.0 bao gồm về các công nghệ lõi: Khoa học dữ liệu (Data Science), Trí tuệ nhân tạo (Artificial Intelligence), Robotics, Internet Vạn vật (Internet of Things – IoT), Điều khiển thông minh, Cảm biến và vi hệ thống .v.v.

Nói một cách ngắn gọn thì viễn cảnh các nhà máy thông minh trong đó các máy móc được kết nối Internet và liên kết với nhau qua một hệ thống có thể tự hình dung toàn bộ quy trình sản xuất rồi đưa ra quyết định có vẻ sẽ không còn xa xôi nữa.

Khi Bill Gates nổi tiếng nói: "Chúng tôi luôn đánh giá cao sự thay đổi sẽ xảy ra trong hai năm tới và đánh giá thấp sự thay đổi sẽ xảy ra trong mười năm tiếp theo" Tôi nghĩ ông ấy phải đề cập đến IoT. Mặc chúng ta đã nghiên cứu và ứng dụng IoT trong nhiều năm, nhưng vẫn chưa nhận ra ảnh hưởng thực sự của nó.Kết nối tất cả mọi thứ sẽ thay đổi hoàn toàn thế giới theo những cách mà chúng ta không thể tưởng tượng được [1].

Và đây chính là lúc công việc của chúng ta trong tương lai sẽ thay đổi.

IOT (nternet of Things) - nhìn vạn vật dưới con mắt của sự kết nối

IOT- là khái niệm dùng để chỉ Mạng lưới rộng lớn các thiết bị kết nối Internet, bao gồm điện thoại thông minh và máy tính bảng và hầu hết mọi thứ đều có cảm biến - xe ô tô, máy móc trong nhà máy sản xuất, máy bay phản lực, khoan dầu, thiết bị có thể đeo, và nhiều thứ khác. Những "thứ này" thu thập và trao đổi dữ liệu.[2]

Về cơ bản, Internet Vạn Vật cung cấp kết nối chuyên sâu cho các thiết bị, hệ thống và dịch vụ, kết nối này mang hiệu quả vượt trội so với kiểu truyền tải truyền thống.

Các lĩnh vực ứng dụng cho IoT trong các ngành công nghiệp cũng như cuộc sống là không giới han:

Nón Gadgetree Bluetooth Hat kết nối với điện thoại qua sóng Bluetooth để trả lời cuộc gọi hoặc nghe nhạc mà không cần rút điện thoại khỏi túi. Các loại găng tay hoặc vòng tay có kết nối Bluetooth với điện thoại (ThinkGeek, Hicon, Vybe, …)Cũng nhằm phục vụ cho nhu cầu trả lời cuộc gọi mà không cần chạm tay vào điện thoại trong túi. Hay đơn giản chỉ là một chiếc máy pha cà phê được kết nối wifi có thể bật, tắt và lập trình bởi người sử dụng, và nó còn có thể chủ động nhắc nhở người dùng vệ sinh, bảo trì [4]. Đấy chỉ là một vài ví dụ nhỏ cho những ứng dụng của IoT.

Theo Gartner, Inc. (một công ty nghiên cứu và tư vấn công nghệ), sẽ có gần 26 tỷ thiết bị trên IoT vào năm 2020. ABI Research ước tính rằng hơn 30 tỷ thiết bị sẽ được kết nối không dây với "Kết nối mọi thứ" (Internet of Everything) vào năm 2020. Như vậy, rõ ràng là IoT sẽ bao gồm một số lượng rất lớn các thiết bị được kết nối với Internet.



(Số lượng và sự phân bố của các nhà phát triển Internet of Things )

IoT là khó????

Tiếp cận IoT dễ hay khó phụ thuộc cách làm. "Nếu những người phát triển giải pháp IoT cho nông nghiệp suy nghĩ như một nông dân, đặt mình vào vị trí của họ để làm ra sản phẩm thì chắc chắn nông dân sẽ tiếp cận được"(trích Ông Đặng Xuân Trường - người phát triển ứng dụng nông nghiệp thông minh Hachi ).Rõ ràng chúng ta thấy cảm biến có giá rẻ, Wi-Fi và Bluetooth thì "miễn phí". Vậy, IoT sẽ kết nối chúng như thế nào? Có rất nhiều bộ phận chuyển động, rất nhiều các thành phần phụ, chẳng hạn như mạng và bộ xử lý, nên IoT sẽ phức tạp hơn, thách thức lớn hơn rất nhiều so với những gì ban đầu chúng ta nghĩ. Tuy nhiên cho đến thời điểm hiện tại thì việc kết nối các thiết bị trên nền tảng IoT đã dễ dàng hơn rất nhiều, những thiết bị bây giờ không đờn thuần là một thiết bị độc lập, có một chức năng xác định, mà nhà sản xuất đã tích hợp rất nhiều tính năng với các chức năng mở rộng lên nó.Thật dễ dàng để lắp một cảm biến có thể được truy cập từ điện thoại thông minh, hay có thể điều khiển dễ dàng một cảm biến thông qua vi xử lý hay PLC có tích hợp bluetooth, wifi,...

Nhưng vấn đề đặt ra ở đây là thiết kế một bộ cảm biến đáng tin cậy có thể điều khiển từ xa và nâng cấp là một vấn đề hoàn toàn khác. Nó có an toàn không? Có hiệu quả không? Đây chỉ là một số câu hỏi liên quan đến việc tạo ra một hệ thống IoT.

Kết nối Internet ngày càng mở rộng, thiết bị di động bùng nổ, thiết bị cảm biến với chi phí ngày càng thấp hơn, các nguồn đầu tư lớn đang đổ vào IOT tạo tiền đề để IOT phát triển lớn mạnh.

Chuẩn hóa IoT

Ở mức cơ bản nhất, IoT là một mạng dùng để nối thiết bị này với thiết bị khác. Nếu chỉ riêng có kết nối không thôi thì không có gì đảm bảo rằng các thiết bị biết cách nói chuyện nói nhau.Để các thiết bị có thể giao tiếp với nhau, chúng sẽ cần một hoặc nhiều giao thức. Đáng tiếc rằng hiện người ta chưa có nhiều sự đồng thuận về các giao thức để IoT trao đổi dữ liệu. Việc tạo ra một bộ tiêu chuẩn cho IoT là hoàn toàn cần thiết. ITE (liên minh viễn thông thế giới), IEEE ( Viện kỹ nghệ Điện và ĐIện tử lớn nhất thế giới ) cùng nhiều tổ chức khác đang nỗ lực xây dựng bộ tiêu chuẩn chung cho IoT. IEEE cho rằng hiện nay các hoạt động liên quan đến IoT là riêng rẽ và không nhất quán[6]. Nhiều chuyên gia cho rằng sẽ rất khó xây dựng một bộ tiêu chuẩn chung cho IoT nhưng nó sẽ tạo ra một cuộc cách mạng mới trong phục vụ cuộc sống, nhưng nỗ lực này là hết sức có giá trị.

Hiện nay, rất nhiều nhà sản xuất thiết bị và các nhóm nghiên cứu đang nỗ lực xóa bỏ sự chồng lấn trong tiêu chuẩn hóa IoT. Cho dù nỗ lực của họ là rất đáng khen ngợi nhưng các nhóm xây dựng bộ tiêu chuẩn cần phối hợp với các tổ chức tiêu chuẩn lớn trên thế giới khác như ETSI (Viện tiêu chuẩn hóa viễn thông châu Âu), ISO (Tổ chức về tiêu chuẩn quốc tế) để thống nhất tiêu chuẩn hóa IoT và phối hợp cùng các nhà sản xuất trên thế giới để tạo ra các điều kiện cần thiết cho công nghệ IoT để nó có thể giải quyết các thách thức mới.

IoT- công nghệ mở ra ngay trước mắt

Trước việc IoT phát triển mạnh mẽ trên thế giới, câu hỏi đặt ra là Việt Nam sẽ đón đầu xu thế này như thế nào?

Thực tế cho thấy, ngay từ đầu năm 2017, hàng loạt nhà mạng tại Việt Nam đã bắt đầu triển khai 4G và đây chính là nền tảng giúp phát triển các dịch vụ IoT.

IOT đã được ứng dụng vào một số lĩnh vực tại Việt Nam như :

Sản xuất nông nghiệp thông minh - con người có thể điều chỉnh phân bón, nước tưới, thuốc trừ sâu bệnh, lượng hạt giống gieo trồng theo nhu cầu của cây trồng... qua các thiết bị và phần mềm thông minh, được con người điều khiển từ xa ,cũng như có thể truy xuất nông sản an toàn bằng điện thoại thông minh.[5]

việc ứng dụng internet kết nối vạn vật sẽ giải phóng nông dân khỏi cảnh “bán mặt cho đất, bán lưng cho trời” mà năng suất vẫn phải phó mặc cho các điều kiện tự nhiên, một ví dụ điển hình là Công ty Trách nhiệm hữu hạn Mimosa Technology đã đề cập đến mô hình “Tưới chính xác” áp dụng internet vạn vật. Mô hình này đã được sử dụng trong các nông trại thanh long ở nhiều tỉnh, thành phố miền Trung – nơi luôn khan hiếm nguồn nước ngọt.Giải pháp này hoạt động trên cơ chế sử dụng các cảm biến để giám sát các thông số liên quan đến nhu cầu nước của cây trồng bao gồm đặc tính của cây, chu kỳ phát triển, tính giữ nước của đất, độ ẩm không khí… Tất cả các thông số này được chuyển về phần mềm quản lý, tự động phân tích cho ra số lượng nước tưới tối ưu cho cây trồng. Bức tranh về “nông nghiệp thông minh 4.0” sẽ là một quy trình khép kín bằng công nghệ: Giống xác nhận chất lượng cao, phân bón thông minh, thuốc trừ sâu thảo dược; canh tác chính xác, giảm hao hụt giống và giảm khí thải nhà kính; tự động hóa từ thu hoạch, bảo quản, vận chuyển và chế biến; ứng dụng điện toán đám mây để truy xuất nguồn gốc, đảm bảo sức khỏe cho người tiêu dùng.[5]





(nguồn: nông nghiệp thông minh-internet)

Đặc biệt IOT đã được áp dụng rộng rãi trong phát triển và phổ biến nhà thông minh

Xu hướng nhà thông minh trở nên phổ biến khi nhu cầu đối với những ngôi nhà không chỉ đẹp, sang trọng mà còn thông minh, hiện đại, tiện nghi và tiết kiệm năng lượng dần trở thành một tiêu chuẩn. Về cơ bản, hệ thống nhà thông minh cho phép điều khiển các thiết bị trong nhà như đèn chiếu sáng, rèm cửa, điều hòa nhiệt độ, ti vi, giàn âm thanh, bình nóng lạnh… một cách tự động và tập trung, nhằm tạo ra sự tiện nghi, thoải mái, tiết kiệm năng lượng và an ninh.



(nguồn BKAV smarthome)

Cũng có những nơi đang tiến hành đào tạo và nghiên cứu để có thể đi tắt đón đầu được công nghệ mới này điển hình như trường đại học Bách Khoa Hà Nội đã triển

khai mô hình đào tạo ELITECH - Các chương trình đào tạo tinh hoa hướng tới cách mạng công nghiệp lần thứ 4 tại Trường Đại học Bách khoa Hà Nội .

( ELITECH - Chương trình đào tạo tinh hoa hướng tới cách mạng công nghiệp lần thứ 4, ELITECH được thiết kế dành cho các sinh viên ưu tú với mong muốn trở thành các chuyên gia giỏi, những nhà quản lý xuất sắc trong các lĩnh vực kỹ thuật và công nghệ cốt lõi của thời đại Công nghiệp 4.0.)

Hay các tập đoàn công nghệ lớn như BKAV, FPT,… cũng đang triển khai nhiều dự án nghiên cứu để hướng tới cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, trong đó trí tuệ nhân tạo và IoT là 2 lĩnh vực mũi nhọn.



(nguồn- giải pháp IoT của FPT telecom)

Đảng và nhà nước cũng đang rất ưu tiên thúc đẩy phát triển smart industry, thông qua việc tổ chức hội thảo và triển lãm để phát động hướng tới công nghiệp 4.0



(Nguồn hội thảo phát triển công nghiệp thông minh 2017)

Nhiều tổ chức, cộng đồng cũng đang kêu gọi khởi nghiệp từ IoT với mục tiêu của cuộc thi là tìm kiếm và ươm mầm các doanh nghiệp khởi nghiệp trong lĩnh vực IoT.






(Cuộc thi khởi nghiệp IoT dành được nhiều sự quan tâm của các bạn trẻ yêu thích IoT, nguồn baomoi.com)

Tuy nhiên chúng ta cũng phải chấp nhận mặc dù trên các kênh thông tin cũng như các trang báo ngập tràn những bài viết về công nghiệp 4.0- IoT, nhưng Tại Việt Nam, IoT tuy đã được ứng dụng từ lâu, nhưng hiện chưa có ứng dụng thực sự nào có ảnh hưởng mạnh tới đời sống xã hội Việt Nam. Trong thời gian tới, các ứng dụng trong lĩnh vực giao thông thông minh được dự báo sẽ trở nên phổ biến, có nhiều ảnh hưởng tới cuộc sống. Các lĩnh vực tiềm năng như y tế điện tử, nông nghiệp, bất động sản thông minh sẽ cần thêm thời gian để có những ứng dụng IoT phù hợp với Việt Nam.

Đó là về ứng dụng, còn từ góc độ công nghiệp thì hầu hết các hệ thống ở trên nếu dùng công nghệ IoT đều là của các DN nước ngoài, các DN trong nước cơ bản mới chỉ tập trung vào các ứng dụng trên điện thoại di động, máy tính. Và đặc biệt, các thiết bị phần cứng thì hầu hết là nhập khẩu như camera, các cảm biến hóa học.

Để chủ động nắm bắt và ứng dụng IoT đòi hỏi phải có sự đầu tư và nghiên cứu đúng đắn.Nhưng cũng không vì thế mà có thể ngăn cản chúng ta tiếp cận nó.Trên thế giới có hàng tỷ tỷ nguồn thông tin và tài liệu, các cộng đồng nghiên cứu về IoT.

Xu thế của thời đại là thay đổi, thay đổi để phát triển, nó vừa là cơ hội vừa là thách thức.Thay vì thụ động bị cơn lốc công nghệ cuốn đi, hãy là người chủ động nắm bắt nó.Thế giới luôn biến động nhưng sẽ luôn có chỗ cho những người biết nắm lấy cơ hội.

Lời kết
Trong bối cảnh cuộc cách mạng công nghiệp 4.0,việc nắm bắt và dẫn đầu xu thế là bắt buộc đối với mọi doanh nghiệp. Công nghệ này có tiềm năng kết nối hàng tỷ người trên thế giới, gia tăng đáng kể hiệu quả hoạt động cho các tổ chức, doanh nghiệp, tái tạo các nguồn tài nguyên thiên nhiên hay thậm chí là khôi phục lại những tổn thất mà các cuộc cách mạng công nghiệp trước gây ra.

IoT mang lại rất nhiều cơ hội và song song với đó là không ít thách thức kèm theo.Với sự phát triển như vũ bão của Internet, công nghệ không dây và công nghệ vi cơ điện tử, Internet of Things – IoT đang trải qua giai đoạn bộc phát, góp phần tạo dựng nên giai đoạn tiếp theo cho một thế giới hiện đại, văn minh.

Câu hỏi đặt ra cho đến tương lai là sự bùng nổ về IoT có để lại rủi ro gì cho xã hội (những thiết bị truyền thống sẽ hoàn toàn bị thay thế, nạn thất nghiệp, máy móc khi được kết nối có thể tự chủ hoạt động...vv). Tương lai đang dần hình thành ngay trước mắt chúng ta, và con người sẽ phải học cách đón nhận, thích ứng với những bước tiến đang đến như vũ bão này.(tham khảo Forbes).





Tham khảo

[1] the future of IoT, networkworld,

URL:https://www.networkworld.com/articl...-of-iot-where-its-heading-what-to-expect.html



[2] What is the Internet of Things (IoT), sap,

URL:https://www.sap.com/trends/internet-of-things.html



[3] Mạng lưới vạn vật kết nối internet, wikipedia,

URL:https://vi.wikipedia.org/wiki/Mạng_lưới_vạn_vật_kết_nối_Internet



[4] IoT là gì? ứng dụng của IoT trong cuộc sống hiện đại, dvms

URL:http://dvms.vn/tin-tuc/tin-nganh/245-iot-la-gi-ung-dung-cua-iot-trong-cuoc-song-hien-dai.html



[5] Xu hướng phát triển mô hình 'Nông nghiệp thông minh 4.0', baomoi,



URL: https://baomoi.com/xu-huong-phat-trien-mo-hinh-nong-nghiep-thong-minh-4-0/c/22634206.epi



[6]IEEE xây dựng bộ tiêu chuẩn chung cho IoT, baomoi,

URL:https://baomoi.com/ieee-xay-dung-bo-tieu-chuan-chung-cho-iot/c/14913118.epi



 
Top